Question

（2012?通遼模擬）（1）如圖1所示是探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)的若干操作，根據(jù)此圖請(qǐng)你回答下列問題：
分析比較圖①②③，說明物體所受浮力的大小與

物體排開液體的體積

有關(guān)；在圖③與圖④中保持了

物體排開液體的體積

不變，這種研究問題的方法叫做

控制變量法

．
（2）如圖2所示，彈簧測(cè)力計(jì)的量程是0～5N，木塊重約7N，滑輪重為1N、鐵架臺(tái)、刻度尺、足夠大的量杯、足量的水和細(xì)棉線（自重不計(jì)），圖中每種器材各有一件． 請(qǐng)你利用圖中的一些器材，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量木塊所受重力的實(shí)驗(yàn)方案：
①寫出選用器材的名稱：

彈簧測(cè)力計(jì)、輕質(zhì)滑輪、鐵架臺(tái)、細(xì)棉線、木塊

；
②寫出主要測(cè)量實(shí)驗(yàn)步驟，并用字母表示所測(cè)的物理量：

a、將木塊掛在動(dòng)滑輪掛鉤上，細(xì)棉線一端固定在鐵架臺(tái)上，另一端固定在彈簧測(cè)力計(jì)上；即
在鐵架臺(tái)上用細(xì)線和滑輪組成一個(gè)動(dòng)滑輪；
b、保持彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向靜止；
c、讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F；
d、計(jì)算木塊受到的重力：彈簧測(cè)力計(jì)通過動(dòng)滑輪拉木塊，則2F=G_木+G_滑輪，
木塊重力為G_木=2F-G_滑輪=2F-1N；

；
③木塊重力的表達(dá)式：

G_木=2F-1N

．

Answer 1

分析：（1）探究影響浮力的因素，應(yīng)采用控制變量法，根據(jù)控制變量法分析清楚圖示情景，然后答題．
（2）由題知，木塊的重超出了彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍，不能用彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)量木塊的重，必須借助省力機(jī)械（動(dòng)滑輪）完成；因?yàn)槭褂脛?dòng)滑輪可省一半的力，再根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)與木塊重力以及動(dòng)滑輪重力的關(guān)系，表達(dá)出木塊的重力．

解答：解：（1）分析比較圖①②③，說明物體所受浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)；
在圖③與圖④中保持了物體排開液體的體積不變，這種研究問題的方法叫做控制變量法．
（2）采用動(dòng)滑輪省力的原理完成此實(shí)驗(yàn)；拉力F=

1

2

（G_木+G_輪）=

1

2

（G_木+1N）；故G_木=2F-1N．
①選用器材的名稱：彈簧測(cè)力計(jì)、輕質(zhì)滑輪、鐵架臺(tái)、細(xì)棉線、木塊；
②實(shí)驗(yàn)方案：
a、將木塊掛在動(dòng)滑輪掛鉤上，細(xì)棉線一端固定在鐵架臺(tái)上，
另一端固定在彈簧測(cè)力計(jì)上，即在鐵架臺(tái)上用細(xì)線和滑輪組成一個(gè)動(dòng)滑輪；
b、保持彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向靜止；
c、讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F；
d、計(jì)算木塊受到的重力：彈簧測(cè)力計(jì)通過動(dòng)滑輪拉木塊，則2F=G_木+G_滑輪，木塊重力為G_木=2F-G_滑輪=2F-1N；
③木塊重力的表達(dá)式：G_木=2F-1N．
故答案為：（1）物體排開液體的體積；物體排開液體的體積；控制變量法；（2）如上所述．

點(diǎn)評(píng)：（1）注意控制變量法的應(yīng)用是正確解題的關(guān)鍵．
（2）本題考查了動(dòng)滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)的使用，審好題，看出“木塊的重超出了彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍”是本題的關(guān)鍵；當(dāng)然還可以根據(jù)浮力的知識(shí)求木塊的重力．